(57)【要約】【課題】      本発明は、脆性物質よりなる食器は衝撃に弱く、打撃によって破損へと繋がりやすいところ、側面部への衝撃に対して破壊し難い形状を有する食器を提供するものである。【解決手段】  本発明は、脆性材料物質よりなる食器の側面部内側に、連続した突部となる肉厚部が帯状に形成されており、該肉厚部の全長の５０％以上が、食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差するように形成されている、側面部への衝撃に対して破壊し難い形状を有する食器食器を提供する。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
脆性材料物質よりなる食器の側面部内側に、連続した突部となる肉厚部が帯状に形成されており、該肉厚部の全長の５０％以上が、食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差するように形成されている食器。
【請求項２】
前記肉厚部における側面平面からの最高高さが、食器底部の最肉薄部分の肉厚の０．５〜６倍である請求項１に記載の食器。
【請求項３】
前記肉厚部の側面平面からの高さが最高である点において、高さが１／２となる部分の幅（高さ１／２幅）が、食器側面平面の最肉薄部分の肉厚の０．５〜１０倍の範囲である請求項１または２に記載の食器。
【請求項４】
前記肉厚部の食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差する部分が、食器の上縁端から高台部付け根までの直線距離の１／３以上の幅で設けられている請求項１〜３のいずれかに記載の食器。
【請求項５】
前記肉厚部の食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差する部分の高さ１／２における面積の合計が、該部分が存在する食器側面部表面の環状領域の５〜３０％の面積を占めるように設けられている請求項１〜４のいずれかに記載の食器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衝撃破壊し難い食器に関する。さらに詳しくは、側面部の衝撃に対して破壊し難い形状の食器に関する。
【背景技術】
【０００２】
学校給食、病院給食など集団給食において陶磁器製食器が使用されている。これは陶磁器製食器が、物理的および化学的安全性、耐熱性、耐汚染性などにすぐれた性質を示すことによる。ところが陶磁器製食器は、衝撃に弱いため欠けたり割れたりし易く、とくに食器縁部・底部・側面部の衝撃に対して、欠けたり割れたりヒビを生じたりし易いという特徴を有している。そのため、食器を落としたときの衝撃や、洗浄、運搬などの作業時の衝撃によって、食器の縁部・底部・側面部において割れ欠けヒビが発生しやすいという問題を有している。この破損により、調理、洗浄などの作業者や喫食者に対して、負傷させる危険性がある。
【０００３】
学校給食、病院給食など集団給食において、陶磁器製食器が大量に取扱われ、厨房室と喫食室の間で運搬され、自動洗浄・乾燥機による洗浄、乾燥が行われるようになったので、これらの一連の作業工程での衝撃や、食器利用者の使用時の衝撃に対する陶磁器製食器強度の改善が望まれている。
【０００４】
磁器食器の強度を改善するために、磁器にアルミナなどの骨材を配合した強化磁器を用いた食器が提案されているが、食器縁部・底部・側面部等各部の衝撃に対する強度という観点からは、まだ十分な強度が得られていない。
【０００５】
陶磁器製食器の耐衝撃性を改善する目的で、食器内面に窪みをつける試みが特開２００６−３４９５６号公報に提案されている。しかしながら、同公報には具体的に応力を緩和するための形状を構築する方法については記載されていない。単に窪みをつけるだけでは食器強度を低下させる危険性があって、耐衝撃性の改善につながらないという問題があった。
【０００６】
本発明者は、縁部の衝撃に対して破壊し難い形状を有する食器を提案した（特許文献１〜３）。しかしながら。食器の破壊においては、側面部への打撃等の衝撃により、同部分に破壊起点が生じ、食器の破損（ヒビを含む）・破壊へと至ることが少なくない。この様な破損は、複数発生した微小で目立たぬヒビ状破損が成長し、縁部のみを環状に残し高台・底面部が外れる破損となることが少なくない。この様な環状の破損は、その際の外観的特徴より底抜けとよばれる事が多いが、このような破壊に対して強い強度を有する耐衝撃性食器はいまだ提案されていない。
【０００７】
本発明者は、食器の側面部への衝撃に対して破壊し難い形状を有する食器を鋭意研究した結果、本発明に到達したものである。
【０００８】
【特許文献１】特開２００７−８２５９２号公報
【特許文献２】特開２００７−２２９１３９号公報
【特許文献３】特開２００７−２３６８６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明者らは、側面部への衝撃に対して破壊し難い食器の開発に鋭意努力した結果、本発明に到達したものである。
本発明は、側面部への衝撃に対して破壊し難い形状を有する食器を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、脆性材料物質よりなる食器の側面部内側に、連続した突部となる肉厚部が帯状に形成されており、該肉厚部の全長の５０％以上が、食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差するように形成されている食器を提供する。
【００１１】
前記肉厚部における側面平面からの最高高さが、食器底部の最肉薄部分の肉厚の０．５〜６倍である、前記した食器は本発明の好ましい態様である。
【００１２】
前記肉厚部の側面平面からの高さが最高である点において、高さが１／２となる部分の幅（高さ１／２幅）が、食器側面平面の最肉薄部分の肉厚の０．５〜１０倍の範囲である、前記した食器は本発明の好ましい態様である。
【００１３】
前記肉厚部の食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差する部分が、食器の上縁端から高台部付け根までの直線距離の１／３以上の幅で設けられている、前記した食器は本発明の好ましい態様である。
【００１４】
前記肉厚部の食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差する部分の高さ１／２における面積の合計が、該部分が存在する食器側面部表面の環状領域の５〜３０％の面積を占めるように設けられている、前記した食器は本発明の好ましい態様である。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によって、食器の上縁部から高台部にかけた側面である側面部への衝撃に対して破壊し難い形状を有する食器が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明は、本発明は、脆性材料物質よりなる食器の側面部内側に、連続した突部となる肉厚部が帯状に形成されている食器を提供する。食器の側面部とは、食器の上縁部から高台部にかけた側面の部分を指す。
【００１７】
本発明の食器においては、側面部内側に連続した突部となる肉厚部が帯状に形成されている。該肉厚部は、断面視コの字形状またはその角部が曲線を形成しているＵ字形状をしたリブ状の突起であることが好ましい。
【００１８】
本発明の食器の側面部内側に形成される肉厚部は、その全長の５０％以上が、食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差するように形成されていることが好ましい。本発明の肉厚部は、食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差するように形成されている複数のリブ状突部であるのは、本発明の好ましい態様である。
図１には、食器側面部内側に任意の中心円と直交する方向に複数の肉厚部が形成されている態様が示されている。
【００１９】
本発明の食器の側面部内側に形成される肉厚部は、図１のように直線状であってもいいが、それが曲線状で形成されていてもよい。
また、肉厚部が互いに連結するような形状で形成されていてもよい。肉厚部が互いに連結するような形状で形成されている場合、肉厚部を規則性のあるパターンとして、食器の側面部内側に装飾的形状を創出する態様として形成させることができる。
【００２０】
図２には、食器側面部内側に肉厚部が互いに連結するような形状で形成されている態様が示されている。このような形状で肉厚部が形成されている場合、食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差するように形成されている部分の長さの合計が形成されている肉厚部の５０％以上であることが好ましい。
【００２１】
本発明の食器に形成される肉厚部における側面平面からの最高高さは、食器側面部の最肉薄部分の肉厚の０．５〜６倍、好ましくは１〜２倍であることが望ましい。
【００２２】
図３に、図１で形成されている肉厚部の断面を表す概略図が示されているが、図３において、肉厚部における側面平面からの最高高さａは、食器底部の最肉薄部分の肉厚ｔの０．５〜６倍であることが好ましい。
【００２３】
従来の食器に意匠を目的として肉厚部が施されることはあったが、そのような肉厚部は、本発明の肉厚部とはその高さ等において異なるものであって、従来食器の側面形状には、本発明のような側面部への衝撃に対して破壊し難いという優れた効果は認められない。
【００２４】
また、本発明の食器に形成される肉厚部の食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差する部分が、食器の上縁端から高台部付け根までの直線距離の１／３以上の幅で設けられている、前記した食器は本発明の好ましい態様である。図３においては、肉厚部の長さｂが、食器の上縁端から高台部付け根までの直線距離Ｄの１／３以上であることが好ましい。
【００２５】
また、本発明の食器に形成される肉厚部における側面平面からの高さが最高である点において、高さが１／２となる部分の幅（高さ１／２幅）は、食器側面平面の最肉薄部分の肉厚の０．５〜１０倍、好ましくは２〜６倍の範囲であることが望ましい。
【００２６】
本発明によって得られる食器の側面形状は、伝統的な製法に起因して生じる同心円または渦状であるろくろ目や、断点が多いカンナ目（切削により生じる筋目）などの食器側面部の形状とは異なるものである。またそれを模したパターンともパターンの規則性の点で異なる。
【００２７】
前記肉厚部の食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差する部分の食器側面部上の最高位置における中心円と、同部分の食器側面部上の最低位置における中心円の間に挟まれた食器側面部表面を環状領域と呼ぶことにする。前記肉厚部の食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差する部分の高さ１／２における面積の合計が、環状領域の５〜３０％の面積を占めるように設けられていることが好ましい。
【００２８】
本発明の食器の形状は、軸対称形の形状をした食器が好ましい。このような形状の例としては、ボウル形状、皿形状などを挙げることができる。
【００２９】
本願発明は、衝撃によって破壊され易い脆性材料物質による食器においてその効果を発揮する。脆性材料としては、セラミックスなどを挙げることができる。セラミックスとしては、陶磁器、ガラス、タイルなどを挙げることができるが、これらに限定されるものではない。中でも磁器製食器おいて、とくに本発明の効果がよく発揮される。磁器としては、通常の磁器のほか、強化磁器や、軽量強化磁器などを使用することができる。
【００３０】
本発明は、脆性素材の食器に特に有効であるが、メラミン樹脂などの比較的脆性の高い樹脂製の食器にも有効である。また、弾性のある素材からできた食器に対して適用して、それに耐変形性を付与するのにも適用することができる。
【００３１】
脆性物質よりなる食器は衝撃に弱く、打撃によって破損へと繋がりやすい。軸対称（回転体）を基本とする形状は、食器・容器等に於いて標準的であるが、この形状に於いても同様である。
【００３２】
食器の側面部内面に対し衝撃が加わり破損が生じる時、その破壊の始点となる破壊起点は、衝撃を受けた側面の裏側である側面外面において生じることが多い。この様な破損が複数生じて、それが繋がると、縁部のみを環状に残し高台・底面部が外れる破損となることがある。この様な環状の破損は、その際の外観的特徴より底抜けと呼ばれることが多い。
【００３３】
本発明者は、食器の側面部に対し衝撃が加わり生じる破損において、発生する各破壊起点の亀裂の方向と中心線との角度を観察して衝撃から破損に至るまでの食器の歪み・変位を解析した。本発明は、この様な破損の起点で、破壊起点おいて発生する亀裂の方向と中心線がなす角度が４５°以上であることが多いことを見出したことに基づくものである。
【００３４】
図４には、食器の側面内面に対し衝撃が加わったとき、破壊起点において亀裂が発生する様子を示す概略図が示されている。図４の（Ａ）は、食器断面を示す図であるが、側面内面において打撃１１があると、その裏側である側面外面に破壊起点８が発生する。図４の（Ｂ）は、食器の下側から見た底面図である。食器側面の外面１０上に、破壊起点８が発生して破壊起点８から亀裂９が生じるが、破壊起点８から最初に亀裂が生じるのは、一点鎖線ｃで示した方向であり、それから亀裂が広がっている。最初の亀裂方向ｃと中心線が作る角度ｄは４５°以上である。図５には、図４の亀裂が入った食器を側面内面から見た亀裂の様子を示す概略図である。部に対し衝撃が加わり生じる破損において、破壊起点において亀裂が発生した他の様子を示す概略図が示されている。
【００３５】
本発明は、これらの亀裂の発生に対する抵抗性を有しており、その結果として側面部への衝撃に対して破壊し難い形状を有する食器を提供するものである。
【実施例】
【００３６】
以下に本発明を具体的例によってより詳細に説明するが、本発明はこれらの例によって何ら限定されるものではない。
【００３７】
（実施例１）
１．側面部内側表面にリブ状肉厚部を有する食器
材質がアルミナ強化磁器であって、食器の上縁端から高台部付け根までの直線距離が４２ｍｍ、円形底面部の直径が１０５ｍｍの、形状皿型の食器の側面部内側表面に、図１に示すような放射状の連続した突部となる肉厚部が帯状に形成された食器を製造した。突部となる肉厚部の数はほぼ等間隔に８条であった。食器側面部の最肉薄部の厚さは２．５ｍｍであった。
食器の肉厚部が放射状の連続した突部として形成されているので、肉厚部の全長が、食器側面部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差するように形成されている。
得られた食器では、肉厚部の側面部内側平面からの高さが最高である点において、最高高さが１．５ｍｍであり、高さが１／２となる部分の幅（高さ１／２幅）は、６ｍｍであった。これは、食器側面部内側平面の最肉薄部分の肉厚に対してそれぞれ、０．６倍および２．４倍に相当する。
また、側面部内側表面にリブ状肉厚部が形成されている環状範囲の幅は３２ｍｍであり、食器の上縁端から高台部付け根までの直線距離（４２ｍｍ）の７６％であった。
さらに、食器側面部のリブ状肉厚部の任意の中心円と４５°以上の角度で交差する部分の高さ１／２における面積の合計は、該部分が存在する食器側面部表面における環状領域の１１．５％の面積であった。
【００３８】
２．耐衝撃試験
（１）試験機
ハンマー振り下ろし式の衝撃試験機
（２）試験方法
試験体である食器を、ハンマー振り下ろし式の衝撃試験機に、インパクト点が、食器側面部内側であり、縁部と高台部の中心近くに当たる様に設置した。
この際、食器を水平に設置すると、試験の際、意図するインパクト点と逆の位置の上縁にインパクト用ハンマーが接触する恐れがあるため、試験体を据える台をインパクトさせる食器側面部が垂直に近づくように１０°傾けて衝撃試験を行った。
また、通常の衝撃試験であれば、インパクト部においてハンマーヘッドが鉛直下となる時にインパクトする様に調整されるが、本試験の場合、試験体を据える台を傾けることにより、ハンマーヘッドとインパクト点を鉛直下に設定することができないので、試験体のインパクトは、ハンマーヘットが鉛直下を通過し、15°過ぎた地点でインパクトする様に調整をした。１５°過ぎた地点では、インパクト時のハンマーヘッドによる衝撃エネルギーは、鉛直下よりも０．０２５J（J；ジュール）減少するため、試験値にその差を考慮した修正を加えた。
（３）耐衝撃試験結果
上記側面部内側表面にリブ状肉厚部を有する食器を試験体として、耐衝撃試験を行った。耐衝撃試験は食器2個について行い、破壊に要したエネルギーの平均値を試験結果とした。試験の結果は下記のとおりであった。
破壊に要したエネルギー：
試験体１：  ０．５１Ｊ
試験体２：  ０．５７Ｊ
平均値：    ０．５４Ｊ
【００３９】
（比較例１）
実施例において、側面部内側表面にリブ状肉厚部を形成しないほかは、同じである食器を製造して、実施例１と同様にして耐衝撃試験を行った。耐衝撃試験結果を下記に示した。
破壊に要したエネルギー：
試験体１：  ０．２９Ｊ
試験体２：  ０．３４Ｊ
平均値：    ０．３２Ｊ
【００４０】
上記実施例１と比較例１に結果より、実施例１の本発明の食器において、比較例１よりも６９％の耐衝撃強度の向上が見られ、本発明の食器が側面部への衝撃に対して破壊し難い形状の食器であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
本発明によって、側面部への衝撃に対して破壊し難い形状を有する食器が提供される。
本発明によって、側面部への衝撃に対する耐衝撃破壊性が改善された食器形状を形成する方法が提供される。
本発明により、側面部への衝撃に対する耐衝撃破壊性が改善された食器形状を形成する方法によって製造された食器が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の食器の実施態様例を示す平面図である。
【図２】本発明の食器の他の実施態様例を示す平面図である。
【図３】図１の食器の側面部の断面を表す概略図である。
【図４】食器の側面部への打撃と、破壊起点及び亀裂の発生を説明する概略図である。
【図５】食器の側面部への打撃によって、側面外面に破壊起点及び亀裂を有する食器を示す概略図である。
【図６】図５の破壊起点及び亀裂が発生した食器を、側面内面から見た様子を示す概略図である。
【符号の説明】
【００４３】
１．食器
２．側面部
３．上縁端
４．高台部
５．高台部付け根
６．側面部内面
７．肉厚部
８．破壊起点
９．亀裂
１０．側面部外面
１１．食器縁部内面への打撃
ａ．肉厚部の最高高さ
ｂ．肉厚部の長さ
ｔ．食器側面部の最肉薄部分肉厚
ｃ．破壊起点の亀裂方向
ｄ．破壊起点の亀裂方向と中心線との角度
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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